二氧化碳的化学性质
❶ 二氧化碳的化学性质
co2化学性质:
1:不能燃烧(可灭火)
2:不支持燃烧(可灭火)
3:通入澄清石灰水【ca(oh)2】变浑浊。(可检验二氧化碳)
4:无毒
5:不供呼吸(进入菜窑或深井需进行灯火实验,防止二氧化碳浓度过高造成危险)
6:促进植物光合作用,是光合作用必不可少的原料。(可做气体肥料)
ps:另外注明一下。(不溶于水,密度比空气大,能升华制干冰等,是co2的物理性质,容易和化学性质混淆。)
❷ 二氧化碳的物理性质,化学性质,用途,制法
基本性质碳氧化物之一,是一种无机物,常温下是一种无色无味气体,密度比空气略大,能溶于水,并生成碳酸。(碳酸饮料基本原理)使紫色石蕊溶液变红,可以使澄清的石灰水(Ca(OH)2)变浑浊,做关于呼吸作用的产物等产生二氧化碳的试验都可以用到。还可以支持镁带燃烧。
制备或来源
可由碳在过量的空气中燃烧或使大理石、石灰石、白云石(主要成分均为CaCO3)煅烧或与酸的作用而得。是石灰、发酵等工业的副产品。CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
用途
气体二氧化碳用于制碱工业、制糖工业,并用于钢铸件的淬火和铅白的制造等。
二氧化碳在焊接领域应用广泛。
如:二氧化碳气体保护焊,是目前生产中应用最多的方法
固态二氧化碳俗称干冰,升华时可吸收大量热,因而用作制冷剂,如人工降雨,也常在
舞台中用于制造烟雾。二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧,常温下密度比空气略大,受热膨胀后则会聚集于上方。也常被用作灭火剂但Mg、Na、K等燃烧时不能用CO2来灭火,因为:2Mg + CO2==点燃== 2MgO + C、2Na + CO2==点燃==Na2O + C、K + CO2==点燃== K2O + C。
二氧化碳是绿色植物光合作用不可缺少的原料,温室中常用二氧化碳作肥料。光合作用总反应:CO2+H2O —叶绿体、光照→ C6H12O6 + O2注意:光合作用释放的氧气全部来自水,光合作用的产物不仅是糖类,还有氨基酸(无蛋白质)、脂肪,因此光合作用产物应当是有机物。
各步分反应:2H2O —光照→ 2H2↑+ O2↑(水的光解) NADP+ + 2e- + H+ → NADPH(递氢) ADP + Pi —→ ATP (递能) CO?+C5化合物→C6化合物(二氧化碳的固定) C6化合物 —ATP、NADPH→(CH2O)n + C5化合物(有机物的生成)
二氧化碳还可用于制取金刚石,反应的化学方程式为4Na+CO2=2Na2O+C,反应的条件为440℃及800个大气压,在这样的条件下,二氧化碳会形成超流体,能够吸附在钠的表面,加速电子从钠传递至二氧化碳的过程。当温度降低至400℃时,就没有金刚石的产生了,当压力下降时,生成物也主要以石墨为主。
液体二氧化碳密度1.1克/厘米3。液体二氧化碳蒸发时或在加压冷却时可凝成固体二氧化碳,俗称干冰,是一种低温致冷剂,密度为1.56克/厘米3。二氧化碳能溶于水,20℃时每100体积水可溶88体积二氧化碳,一部分跟水反应生成碳酸。化学性质稳定,没有可燃性,一般不支持燃烧,但活泼金属可在二氧化碳中燃烧,如点燃的镁条可在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳。二氧化碳是酸性氧化物,可跟碱或碱性氧化物反应生成碳酸盐。跟氨水反应生成碳酸氢铵。无毒,但空气中二氧化碳含量过高时,也会使人因缺氧而发生窒息。绿色植物能将二氧化碳跟水在光合作用下合成有机物。二氧化碳可用于制造碳酸氢铵、小苏打、纯碱、尿素、铅白颜料、饮料、灭火器以及铸钢件的淬火。二氧化碳在大气中约占总体积的0.03%,人呼出的气体中二氧化碳约占4%。实验室中常用盐酸跟大理石反应制取二氧化碳,工业上用煅烧石灰石或酿酒的发酵气中来获得二氧化碳。
二氧化碳对农业的影响
实验证明在CO2高浓度的环境下,植物会生长得更快速和高大。但是,‘全球变暖’的结果可会影响大气环流,继 而改变全球的雨量分布与及各大洲表面土壤的含水量。由于未能清楚了解‘全球变暖’对各地区性气候的影响,以致对植物生态所 产生的转变亦未能确定。
制法
工业制法
高温煅烧石灰石
CaCO3==高温== CaO + CO2↑
实验室制法
大理石或石灰石和盐酸反应通常需要对气体进行除杂干燥,盐酸反应时会挥发出氯化氢(HCl)气体,所以要通过饱和碳酸氢钠(NaHCO3)溶液除去气体中的氯化氢。溶液中的反应,气体溢出时会带出水蒸气,所以要求严格或必要时要对气体进行干燥,通常用装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。
CaCO3+ 2HCl ==== CaCl2+ H2O + CO2↑
点燃
C+O2=======CO2
另外,不能用碳酸钠和盐酸反应制取,因为反应速率太快,不易收集;不能用碳酸钙和浓盐酸反应,因为浓盐酸易挥发出大量氯化氢气体,使碳酸氢钠无法完全去除,制得的二氧化碳纯度会下降;也不能用碳酸钙和稀硫酸反应收集,因为反应会生成难溶的硫酸钙,硫酸根会附着在碳酸钙表面,使碳酸钙无法与酸接触,影响反应的继续。附:CaCO3+H2SO4====CaSO4+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+CO2↑
(上文实验室不适用的三种方法)
民间制法
小苏打(碳酸氢钠)和白醋反应
NaHCO3+ CH3COOH ==== CH3COONa + H2O+ CO2↑
有关化学方程式由于碳酸很不稳定,容易分解:
H2CO3==== H2O + CO2↑
所以,2HCl + CaCO3==== CaCl2+ H2O + CO2↑
二氧化碳能微溶于水形成碳酸:
CO2+ H2O ==== H2CO3
向澄清的石灰水加入二氧化碳,会使澄清的石灰水变浑浊,生成碳酸钙沉淀:
CO2+ Ca(OH)2==== CaCO3↓ + H2O
如果二氧化碳过量会有:
CaCO3+ CO2+ H2O ==== Ca(HCO3)2
二氧化碳会使烧碱变质:
2NaOH + CO2==== Na2CO3+ H2O
如果二氧化碳过量:
Na2CO3+ CO2+ H2O ==== 2NaHCO3
即:
NaOH + CO2==== NaHCO3
二氧化碳和金属镁反应:
2Mg + CO2(过量) ==点燃==2MgO + C
Mg + CO2(少量) ==点燃==MgO + CO
工业制法:高温煅烧石灰石:
CaCO3==高温== CaO + CO2↑
实验室制法:
CaCO3+2HCI=CaCl2+ H2O + CO2↑
C+O2==点燃==CO2
二氧化碳的固定:
CO?+C5→(酶) 2C?
在光合作用中的暗反应阶段,一分子的CO2和一分子的五碳化合物反应生成两分子的三碳化合物。
二氧化碳与一氧化碳的互相转化:
CO2+C==高温==2CO
2CO+O2==点燃==2CO2。
❸ 二氧化碳的化学性质
二氧化碳的化学性质:是典型的酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性(和水生成碳酸,和版碱性氧化权物反应生成盐,少量时和碱反应生成正盐和水,足量时和碱反应生成酸式盐和水。)还具有氧化性,可以和强还原剂反应还原产物是CO。还具有稳定性,一般较为稳定,可以在空气中存在。
❹ 氧气与二氧化碳的物理性质和化学性质
氧气 在通常状况下,氧气是一种没有颜色、没有气味的气体。在标准状况①下,氧气的密度是1.429g/L,比空气略大(空气的密度是1.293g/L)。它不易溶于水,1L升水中只能溶解约30mL氧气。
在压强为101kPa②时,氧气在约-183℃(90K)时变为淡蓝色液体,在约-218℃(55K)时变成雪花状的淡蓝色固体。
二氧化碳
在通常状况下是一种无色、无臭、无味的气体能溶于水,溶解度为0.144g/100g水(25℃)。在20℃时,将二氧化碳加压到5.73×106 Pa即可变成无色液体,常压缩在钢瓶中存,在-56.6℃、5.27×105 Pa时变为固体。液态二氧化碳碱压迅速蒸发时,一部分气化吸热,二另一部分骤冷变成雪状固体,将雪状固体压缩,成为冰状固体,即俗你“干冰”。“干冰”在1.013×105 Pa、-78.5℃时可直接升华变成气体。二氧化碳比空气重,在标准状况下密度为1.977g/L,约是空气的1.5倍。二氧化碳无毒,但不能供给动物呼吸,是一种窒息性气体
❺ 二氧化碳的化学性质有哪些
二氧化碳的物理性质
1.通常状况下,是一种无色的气体.固态二氧化碳叫“干冰”,易升华
2.密度比空气大.
3.微溶于水.
二氧化碳的化学性质
1.一般情况下,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
2.二氧化碳跟水反应.反应的化学方程式为:CO2+H2O==H2CO3
3.二氧化碳跟石灰水反应.化学方程式为:
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
❻ 二氧化碳的化学性质
二氧化碳
二氧化碳:(CO2)是一种在常温下无色无味无臭的气体。
在-78.5℃(101千帕)的温度下,气体二氧化碳将变成固体二氧化碳。固体二氧化碳俗称“干冰”,其含义是“外形似冰,溶化无水”,直接变成二氧化碳气体。二氧化碳(CO2)是由一个碳原子和两个氧原子组成的,根据碳的四价原则和氧的二价原则来讲,一个二氧化碳分子里包含了两个碳氧双键,它的结构式是O=C=O。从它的结构式可以看出,二氧化碳分子是一个线性分子,键角为180度。
❼ 二氧化碳的性质和用途
一、二氧化碳的性质分为物理性质和化学性质。
1、二氧化碳的物理性质
二氧化碳在常温常压下为无色无味气体,溶于水和烃类等多数有机溶剂。
2、二氧化碳的化学性质
二氧化碳是碳氧化合物之一,是一种无机物,不可燃,通常不支持燃烧,低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,其中碳元素的化合价为+4价,处于碳元素的最高价态,故二氧化碳具有氧化性而无还原性,但氧化性不强。
二、主要用途:
1、高纯二氧化碳主要用于电子工业,医学研究及临床诊断、二氧化碳激光器、检测仪器的校正气及配制其它特种混台气,在聚乙烯聚合反应中则用作调节剂。
2、固态二氧化碳广泛用于冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易腐败的食品,在许多工业加工中作为冷冻剂,例如粉碎热敏材料、橡胶磨光、金属冷处理、机械零件的收缩装配、真空冷阱等。
3、气态二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的pH控制、化学加工、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长刺激剂,在铸造中用于硬化模和芯子及用于气动器件,
还应用于杀菌气的稀释剂(即用氧化乙烯和二氧化碳的混台气作为杀菌、杀虫剂、熏蒸剂,广泛应用于医疗器具、包装材料、衣类、毛皮 被褥等的杀菌、骨粉消毒、仓库、工厂、文物 书籍的熏蒸)。
4、液体二氧化碳用作致冷剂,飞机、导弹和电子部件的低温试验,提高油井采收率,橡胶磨光以及控制化学反应,也可用作灭火剂。
(7)二氧化碳的化学性质扩展阅读:
二氧化碳对自然环境方面的危害
天然的温室效应:大气中的二氧化碳等温室气体在强烈吸收地面长波辐射后能向地面辐射出波长更长的长波辐射,对地面起到了保温作用。
增强的温室效应:自工业革命以来,由于人类活动排放了大量的二氧化碳等温室气体,使得大气中温室气体的浓度急剧升高,结果造成温室效应日益增强。
据统计,工业化以前全球年均大气二氧化碳浓度为278ppm(1ppm为百万分之一),而2012年是全球年均大气二氧化碳浓度为393.1ppm,到2014年4月,北半球大气中月均二氧化碳浓度首次超过400ppm。
全球气候变暖:大气温室效应的不断加剧导致全球气候变暖,产生一系列现在科学不可预测的全球性气候问题。国际气候变化经济学报告中显示,如果人类一直维持现在的生活方式,到2100年,全球平均气温将有50%的可能会上升4℃。
如果全球气温上升4℃,地球南北极的冰川就会融化,海平面因此将上升,全世界40多个岛屿国家和界人口最集中的沿海大城市都将面临淹没的危险,全球数千万人的生活将会面临危机,甚至产生全球性的生态平衡紊乱,最终导致全球发生大规模的迁移和冲突。
❽ 二氧化碳的物理性质和化学性质各是什么
一、二氧化碳的物理性质
1、液体状态表面张力:约3.0dyn/cm;
2、密度:1.816kg/m3;
3、粘度:0.064mPa·S;
4、临界温度:31.06℃;
5、临界压力:7.383MPa;
6、临界体积:10.6Kmol/m3。
二、二氧化碳的化学性质
1、和水反应:二氧化碳可以溶于水并和水反应生成碳酸,而不稳定的碳酸容易分解成水和二氧化碳。
2、和碱性物质反应:二氧化碳可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
3、和活泼金属在点燃下的反应:二氧化碳本身不支持燃烧,但是会和部分活泼金属在点燃的条件下反应(如钠、钾、镁)生成相对应的金属的氧化物和碳。
4、配伍禁忌:尽管二氧化碳可与多种金属氧化物或还原性金属,如铝、镁、钛和锆发生剧烈的反应,但可与大多数物质配伍。与钠和钾的混合物受震时爆炸。
(8)二氧化碳的化学性质扩展阅读:
1、一定范围内,二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里,利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究,他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用,效果最显著。
2、二氧化碳密度较空气大,当二氧化碳少时对人体无危害,但其超过一定量时会影响人(其他生物也是)的呼吸,原因是血液中的碳酸浓度增大,酸性增强,并产生酸中毒。空气中二氧化碳的体积分数为1%时,感到气闷,头昏,心悸;4%-5%时感到眩晕。6%以上时使人神志不清、呼吸逐渐停止以致死亡。
3、固态二氧化碳压缩后又叫干冰,零下75℃干冰升华,可以吸收周围的热量,使周围水汽凝结,就生成了一种云雾缭绕的景象,同时周围温度迅速降低,因此干冰常用于低温保存物品。
❾ 二氧化碳的化学性质有几个
二氧化碳的化学性质有6个:
1、酸性氧化物的通性:二氧化碳可以溶于水并和水反应生成碳酸,而不稳定的碳酸容易分解成水和二氧化碳。
2、弱氧化性:高温条件下,二氧化碳能与碳单质反应生成一氧化碳。
3、与过氧化物反应:二氧化碳能与过氧化钠(Na₂O₂)反应生成碳酸钠(Na₂CO3)和氧气(O₂)。
4、与格式试剂反应:在酸性条件下,二氧化碳能和格式试剂在无水乙醚中反应生成羧酸。
5、与环氧化合物的插入反应:二氧化碳可以和环氧化合物在电催化作用下可反应生成环状碳酸酯。
6、光合作用暗反应:二氧化碳参与了光合作用的暗反应,是绿色植物光合作用不可缺少的原料,其参与的反应过程被称为“二氧化碳的固定”。
二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得,主要应用于冷藏易腐败的食品(固态)、作致冷剂(液态)、制造碳化软饮料(气态)和作均相反应的溶剂(超临界状态)等。
在物理性质方面,二氧化碳的熔点为-78.5℃,沸点为-56.6℃,密度比空气密度大(标准条件下),微溶于水。
在化学性质方面,二氧化碳的化学性质不活泼,热稳定性很高(2000℃时仅有1.8%分解),不能燃烧,通常也不支持燃烧,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,因与水反应生成的是碳酸。
(9)二氧化碳的化学性质扩展阅读:
CO₂分子形状是直线形的,其结构曾被认为是:O=C=O。但CO₂分子中碳氧键键长为116pm,介于碳氧双键(键长为124pm)和碳氧三键(键长为113pm)之间,故CO₂中碳氧键具有一定程度的叁键特征。
二氧化碳是碳氧化合物之一,是一种无机物,不可燃,通常也不支持燃烧,低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,其中碳元素的化合价为+4价,处于碳元素的最高价态,故二氧化碳具有氧化性而无还原性,但氧化性不强。
二氧化碳气体是大气组成的一部分(约占大气总体积的0.03%),在自然界中含量丰富,其产生途径主要有以下几种:
1、有机物(包括动植物)在分解、发酵、腐烂、变质的过程中都可释放出二氧化碳。
2、石油、石腊、煤炭、天然气燃烧过程中,也要释放出二氧化碳。
3、石油、煤炭在生产化工产品过程中,也会释放出二氧化碳。
4、所有粪便、腐植酸在发酵,熟化的过程中也能释放出二氧化碳。
5、所有动物在呼吸过程中,都要吸氧气吐出二氧化碳。